Meme kanserinde GPRC5A gen ekspresyonunun circGPRC5A aracılı düzenlemesinin araştırılması

Abstract

Meme kanseri, dünya genelinde en sık teşhis edilen kanser türü olup, kansere bağlı ölümlerin başlıca nedenlerinden biridir. Bu hastalığın patolojisi yalnızca genetik mutasyonlarla değil, aynı zamanda birçok genin ekspresyonundaki düzensizlikle de ilişkilendirilmiştir. Bu genlerden biri olan GPRC5A (G proteinine bağlı reseptör kodlayan gen), çeşitli kanser türlerinde rol oynamakta olup, meme dokusunda tümör baskılayıcı bir işlev gördüğü düşünülmektedir. Kovalent olarak kapalı halkasal yapıya sahip kodlamayan RNA’lar sınıfına ait olan halkasal RNA’lar (circRNA’lar), GPRC5A ekspresyonundaki düzensizliğe katılan yeni düzenleyici moleküller olarak tanımlanmıştır. Özellikle, circGPRC5A’nın, GPRC5A mRNA’sını hedef alan belirli mikroRNA’lara sünger gibi bağlanarak, circRNA–miRNA–mRNA ekseni aracılığıyla bu rolü çeşitli kanser türlerinde oynadığı gösterilmiştir. Bu mekanizma diğer bazı kanser türlerinde önerilmiş olsa da, meme kanserindeki rolü hâlâ belirsizliğini korumaktadır. Bu nedenle, bu çalışmanın amacı, meme kanseri hücrelerinde circGPRC5A’nın ekspresyonunu değerlendirmek ve GPRC5A üzerindeki olası düzenleyici rolünü araştırmaktır. Bu amaçla, MCF7 ve MDA-MB-231 meme kanseri hücre hatları ile normal meme epitelyal hücre hattı olan MCF10A kullanılmıştır. Bu hücrelerden toplam RNA izole edilmiş, cDNA’ya dönüştürülmüş ve circGPRC5A ile GPRC5A’nın ekspresyon seviyeleri qRT-PCR yöntemi ile incelenmiştir. Elde edilen sonuçlar, circGPRC5A ve GPRC5A'nın her ikisinin de kanser hücre hatlarında sağlıklı MCF10A hücrelerine kıyasla ifade azaldığını ve MDA-MB-231 hücrelerinde MCF7’ye göre daha düşük ifade düzeyleri sergilendiğini ortaya koymuştur. circGPRC5A ve GPRC5A arasındaki paralel ekspresyon modeli potansiyel bir düzenleyici ilişkiye işaret etmektedir. Devamında yapılan in silico analizde, meme kanserinde circGPRC5A ve GPRC5A ile etkileşime girebilecek en güçlü aday olarak miR-214-3p belirlenmiştir. Ancak, miR-214-3p'nin gözlemlenen ekspresyon düzeyi beklenenden farklı olmuştur. Bu korelasyonun altında yatan moleküler mekanizmaların aydınlatılması, meme kanserinde tümör baskılayıcı genlerin post-transkripsiyonel düzeydeki düzenlenmesine dair önemli bilgiler sağlayabilir.

Breast cancer is the most frequently diagnosed cancer globally and a major cause of cancer-related mortality. Its pathology has been associated not only genetic mutations with but also with the dysregulation of numerous genes. One gene of interest is GPRC5A (G protein-coupled receptor-encoding), which has been implicated in various types of cancer and is considered to function as a tumor suppressor in breast tissue. Circular RNAs (circRNAs), a class of covalently closed non-coding RNAs, have been identified as novel regulatory molecules involved in the dysregulation of GPRC5A. Specifically, circGPRC5A has been elucidated to play this role in various types of cancer through the circRNA–miRNA–mRNA axis by sponging specific microRNAs that target GPRC5A mRNA, thereby influencing its expression. Although this mechanism has been proposed in other types of cancer, its implication in breast cancer remains undetermined. Therefore, this study aimed to evaluate the expression of circGPRC5A and investigate its potential regulatory role over GPRC5A expression in breast cancer cells. For this purpose, breast cancer cell lines MCF7 and MDA-MB-231, as well as the breast epithelial cell line MCF10A, were used. Total RNA was extracted from these cells, converted into cDNA, and the expression levels of circGPRC5A and GPRC5A mRNA were quantified using qRT-PCR. The results revealed that both circGPRC5A and GPRC5A were downregulated in cancer cell lines compared to MCF10A, with lower expression levels observed in MDA-MB-231 cells than in MCF7. The parallel expression patterns between circGPRC5A and GPRC5A suggested a potential regulatory link. Subsequently, an in silico analysis identified miR-214-3p as the most promising candidate involved in a circGPRC5A–miRNA–GPRC5A regulatory axis in breast cancer. However, the observed expression level of miR-214-3p was opposite to what was expected. Further investigation is required to elucidate the molecular mechanisms underlying this correlation, as it may provide valuable insights into the post-transcriptional regulation of tumor suppressor genes in breast cancer.